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提高阳离子分散松香胶的施胶性能

作　者: 陈梅燕
导　师: 刘温霞
学　校: 山东轻工业学院
专　业: 制浆造纸工程
关键词: 阳离子分散松香胶表面施胶低分子表面活性剂松香甘油酯
分类号: TS727.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

本文针对如何提高阳离子分散松香胶的施胶性能进行了研究。首先通过正交试验探讨了十二烷基二甲基苄基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵和山梨醇脂肪酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚四种表面活性剂的用量对弱阳离子丙烯酸酯乳液和该乳液所乳化的分散松香胶的各项性能指标的影响。通过正交实验,获得了制备松香胶乳化剂的最优方案。所制备的弱阳离子丙烯酸酯乳液对松香具有良好的乳化与稳定作用,所制备的分散松香胶亦具有很好的施胶效果。在成功制备阳离子分散松香胶的基础上,研究了松香甘油酯在阳离子分散松香胶的制备及施胶中的作用。发现松香甘油酯能显著减少阳离子分散松香胶胶粒表面羧基的含量,提高阳离子松香胶的稳定性,因此也提高了施胶效果,但松香颗粒表面羧基的含量过低反而不利于松香的施胶。同时,本文还研究了硫酸铝与阳离子分散松香在各种条件下的作用及其对松香施胶的影响。结果表明,硫酸铝的加入提高了阳离子分散松香胶的软化点和熔点,同时提高了普通干燥条件下松香胶膜的抗水性,改善了阳离子分散松香胶在纸张中的分布,减少了松香粒子间的聚并。但不影响松香胶在普通干燥条件下的熔融铺展。并且施胶时,硫酸铝的用量比硫酸铝与松香胶的比例更加重要。为了进一步提高松香胶的施胶效果,本文通过极性及非极性有机溶剂处理施胶纸张,发现,阳离子分散松香胶的施胶潜能很大,经苯对松香浆内和浸渍施胶纸张的适当浸渍处理,可极大地提高纸张施胶度,且风干纸样提高潜力更大。而水、乙醇等非极性溶剂处理则使纸张的施胶度降低。最后,针对目前纸板生产中利用表面施胶代替浆内施胶的发展趋势,研究了阳离子松香胶/硫酸铝的表面施胶性能。结果表明,pH值及硫酸铝的加入量对阳离子分散松香胶的表面施胶效果影响都比较大。阳离子分散松香胶中加入适当比例的阳离子淀粉可以明显改善表面施胶效果,但硫酸铝的加入比例对施胶效果的影响更为重要,且在阳离子淀粉溶液冷却至65oC时加入松香胶中施胶效果更好。在适当加入比例下,聚乙烯醇、PAE也能不同程度地改善阳离子分散松香胶的施胶性能,但氧化淀粉与阳离子分散松香胶的协同表面施胶作用较差。

全文目录

摘要  8-9
ABSTRACT  9-11
第1章绪论  11-22
  1.1 松香化学简介  12
  1.2 松香施胶剂发展历程  12-14
    1.2.1 松香酸性施胶  12-13
    1.2.2 松香中性施胶  13
    1.2.3 松香类施胶剂施胶方法的改变  13-14
  1.3 中性松香施胶  14-18
    1.3.1 实现松香中性施胶的途径  14-15
    1.3.2 阴离子分散松香胶  15-16
    1.3.3 阳离子分散松香胶  16-18
  1.4 提高阳离子分散松香胶施胶效率的途径  18-20
    1.4.1 提高阳离子分散松香胶的稳定性  18-19
    1.4.2 提高松香在纤维表面分布的均匀性  19
    1.4.3 提高松香在纤维表面的熔融铺展程度  19-20
    1.4.4 松香在纤维表面的固着  20
  1.5 松香的表面施胶  20
  1.6 研究的内容、目的及意义  20-22
    1.6.1 研究的内容  20-21
    1.6.2 研究意义  21-22
第2章分散松香胶弱阳离子乳液类分散剂乳化体系优化  22-29
  2.1 实验  22-23
    2.1.1 实验原料  22
    2.1.2 实验方法  22-23
  2.2 结果与讨论  23-28
    2.2.1 正交实验结果及分析  23-27
    2.2.2 优化松香胶的施胶效果  27-28
  2.3 结论  28-29
第3章松香甘油酯对阳离子分散松香胶稳定性及施胶效果的影响  29-36
  3.1 实验  29-30
    3.1.1 实验原料  29
    3.1.2 阳离子分散松香胶及含酯阳离子分散松香胶的制备  29
    3.1.3 纸样的制备与检测  29-30
  3.2 结果与讨论  30-35
    3.2.1 松香甘油酯对阳离子松香胶外观、稳定性及施胶性能的影响  30-31
    3.2.2 松香甘油酯对阳离子松香胶微粒形态的影响  31-32
    3.2.3 松香甘油酯对阳离子分散松香胶表面化学成分的影响  32-35
    3.2.4 松香甘油酯对阳离子松香胶松香有序性的影响  35
  3.3 结论  35-36
第4章硫酸铝在阳离子分散松香胶施胶浆内施胶中的作用  36-44
  4.1 实验  36-37
    4.1.1 实验原料  36
    4.1.2 硫酸铝与阳离子分散松香胶在含水体系中的作用  36
    4.1.3 浆内施胶纸样的制备  36
    4.1.4 松香胶熔点及接触角的测量  36-37
    4.1.5 松香胶粒在纸张中的形态分布和熔融铺展  37
  4.2 结果与讨论  37-42
    4.2.1 硫酸铝的加入对阳离子分散松香胶体系pH 值的影响  37-38
    4.2.2 硫酸铝与阳离子分散松香胶在含水体系中的作用  38-39
    4.2.3 硫酸铝在纸张纤维上的分布  39-40
    4.2.4 硫酸铝对阳离子分散松香胶施胶效果的影响  40
    4.2.5 硫酸铝对阳离子分散松香胶软化点和水接触角的影响  40-41
    4.2.6 硫酸铝对阳离子分散松香胶在纸张中的分布及熔融铺展的影响  41-42
  4.3 结论  42-44
第5章阳离子分散松香胶施胶潜力的研究  44-53
  5.1 实验原料与方法  44-45
    5.1.1 实验原料  44
    5.1.2 施胶样的制备及处理  44-45
    5.1.3 接触角的测定  45
    5.1.4 松香胶膜表面结构的分析  45
  5.2 结果与讨论  45-51
    5.2.1 加热方式对阳离子分散松香胶施胶效果的影响  45-46
    5.2.2 苯及水浸渍对阳离子分散松香胶浆内施胶效果的影响  46-47
    5.2.3 苯及水处理对阳离子分散松香胶浸渍施胶效果的影响  47-49
    5.2.4 极性及非极性溶剂对松香胶膜的影响  49-51
      (1) 苯及水处理时间对松香胶膜与水接触角的影响  49
      (2) 硫酸铝与松香胶的比例对松香胶膜与水接触角的影响  49-50
      (3) 苯及水处理松香胶膜 SEM 图像  50-51
  5.3 结论  51-53
第6章阳离子分散松香胶在表面施胶中应用  53-58
  6.1 实验  53
    6.1.1 实验原料  53
    6.1.2 表面施胶  53
  6.2 结果与讨论  53-57
    6.2.1 松香胶及松香胶－硫酸铝体系表面施胶效果  53-55
      （1）加热方式对施胶效果的影响  53-54
      （2） pH 值对施胶效果的影响  54
      （3）硫酸铝的加入量对施胶效果的影响  54-55
    6.2.2 分散松香胶－PAE 及PVA 表面施胶效果  55-56
    6.2.3 各种淀粉与阳离子分散松香胶联合使用的施胶效果  56-57
      （1）施胶剂的加入方式及硫酸铝比例对表面施胶效果的影响  56-57
      （2）各种淀粉对阳离子分散松香胶表面施胶效果的影响  57
  6.3 结论  57-58
第7章结论  58-60
  7.1 论文结论  58
  7.2 论文创新之处及需进一步改进之处  58-60
    7.2.1 论文创新之处  58-59
    7.2.2 需进一步改进之处  59-60
参考文献  60-64
致谢  64-65
攻读硕士学位期间发表的学术论文目录  65

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